钢筋混凝土受扭构件计算模型的修正与研究

钢筋混凝土受扭构件合理的计算模型需要一套准确的材料本构关系方程,考虑了钢筋混凝土受扭构件开裂后受拉混凝土的作用,分析了其对受扭构件承载力和变形的影响。对计算模型中的受拉混凝土和钢筋的本构关系方程作了改进,并对受扭构件承载力和变形做了计算,理论结果和试验结果吻合较好。     

粘弹性本构关系在注塑模CAE中的应用

比较了微分型、积分型粘弹性构方程的特点,并对二者的等价性进行了证明,对选用的积分型粘性本构方程,根据注塑成型的特点进行简化、修正,并推导其递推公式,便于粘弹性本构关系的有限元计算公式的推导和程序研制,为注塑模ＣＡＥ中塑料残余应力计算和翘曲变形分析提供了理论基础。     

建立材料塑性本构方程的实验分析方法

以热推弯管变形分析为实例，在实验基础上综合考虑温度效应、应变速率、变形程度、应力状态与含碳量等因素对碳钢材料力学性能的影响，兼顾准确性和计算简单性建立了碳钢弯管成形过程材料本构方程。给出了一种建立材料塑性本构方程的实验分析方法，为复杂条件下钢结构分析奠定了基础。     

土体有限变形理论的弹性本构关系之辨析

根据有限变形理论，针对土体变形的运动描述形式不同，帷有不同类型的应力，应变定义及其相应的本构关系构成形式，考虑到固结理论耦合分析对本构关系的要求，讨论了将土体视为弹性或非线性弹性条件下本构关系的客观性与适用性。     

纯铝（L2）高温本构方程的研究

有限元数值模拟技术应用于金属材料的加工过程，给深入研究金属成形过程提供了有力的理论工具，但其精确程度与材料本构方程的描述有极大的关系，材料的本构方程是描述材料成形信息的数学模型，它反映了的流动庆力与变形程度、１变形速度、变形的关系，因此，通过实验获取材料的本构方程是有限元数值模拟首要解决的问题，本文针对刚粘塑性材料提出了本构方程的数学模型，并在实验的基础咄了纯铝（Ｌ２）材料的本构方程的具体形式。     

平均应力及塑性体积变形敏感材料全量型本构关系及其应用

对拉压性能相同的全量理论加以推广，使其成为能够反映具有塑性体积变形及平均应力敏感特点的拉压性能不同材料的本构模型，并用该本构模型进行了平面应变条件下厚壁圆筒的应力分析，由分析可凶，对于拉压性能不同材料，考虑到平均应力及塑性体积变形敏感时，是不能将其简化为拉压性能相同，体积不可压缩的理想材料的。     

TC11合金的新型本构关系

ＴＣ１１合金的新型本构关系刘东，罗子健所谓本构关系，指一种材料的流动应力与应变速率、变形温度和变形程度的关系．实质上，本构关系表示材料对热力参数变化的动态响应．因此，建立本构关系是制定材料塑性加工工艺、对材料塑性加工过程进行数值模拟的基础性工作．由于...     

33Mn2V钢热变形本构方程研究

采用压缩实验法在Gleeble-1500热模拟实验机上测定了33Mn2V钢在恒定温度和恒定速度下的变形抗力.研究结果表明:33Mn2V钢热变形的流变应力随温度的升高和应变的增大而减小.以Kumar本构模型为基础建立了33Mn2V钢热变形的本构方程,同时也通过本构模型计算值与实验所得的数据进行比较,表明该模型能够满足工程应用精度.     

钢筋混凝土结构非线性分析中的本构关系

本文针对在钢筋混凝土结构有限元分析过程中，混凝土和钢筋的本构关系复杂而导致单元刚度计算困难这一问题，提出了用三次多项式分段模拟混凝土和钢筋本构关系的方法。文中叙述了混凝土和钢筋的本构关系及模拟方法，分析了混凝土、钢筋的模拟曲线与原曲线之间的相对面积误差。     

复杂应力条件下土的结构性本构关系

结合陕西杨凌非饱和黄土不同条件下的三轴试验资料，将作者提出的一种新的土结构性定量化参数（应变型综合结构势）引入土的强度变形特性分析，发现在同一围压下土结构性参数对不同影响因素下的应力应变曲线均具有较好的归一化作用。基于归一化曲线所表现出的双曲线特征，用类似邓肯一张模型的处理手法构造了非饱和黄土的结构性本构关系，本构模型的参数均可由试验确定。由于本文提出的土结构性本构关系引入了能够反映复杂应力状态的土结构性参数并且与邓肯一张模型形式相同，因而具有应用范围广泛和便于程序分析的潜力。试验验证表明，结构性本构关系可以较好地反映非饱和黄土的强度变形关系。     

Digitalization Modeling System for Constitutive Relation of Geomaterial

1 Introduction The classic theory of plasticity for metal is just a particular case of the general constitutive model for geomaterials[1]. It’s very difficult to acquire an effective constitutive model because its validity rests with many characteristics of geomaterials. It’s very difficult to make certain deformation of specimens in conventional soil tri-axial compression tests because some disadvantages exist in the experiment principles, approaches and instruments [2–3]. The axial deform…     

沥青混合料粘弹塑性本构关系及大变形有限元分析一般理论

应用Perzyna’s理论和Mises屈服准则建立沥青混合料粘弹塑性本构方程,并扩展到三维方程;应用Newton-Raphson迭代程序的逐步积分方法,获得了小变形粘弹塑性本构理论增量形式和有限元数值方程。基于小变形本构理论,把其应力应变、应力偏量和等效应力分别改用Cauchy应力的Jaumann导数、变形率、应力偏量和等效应力,推导出大变形粘弹塑性增量形式的本构方程和数值方程,建立了沥青混合料粘弹塑性理论体系。     

基于扭转试验的大变形本构关系分析

研究采用实心圆轴扭转试验标定大变形弹塑性本构关系时客观应力导数的影响问题.给出了在实心圆轴扭转试验中,几种常用旋率的具体形式.应用等向强化的J2流动塑性理论,建立了以扭转试验的应力-应变曲线为基准的,分别由Oldroyd、广义Jaumann应力导数和相对于变形率标架旋率的应力导数表述的大变形弹塑性本构关系.所得各本构关系中的塑性刚度函数与由Jaumann客观应力导数给出的塑性刚度函数形式相同,说明用扭转试验标定大变形弹塑性本构关系时,塑性刚度函数不受客观应力导数的影响,本构形式相对稳定.     

基于应力Oldroyd导数的大应变本构关系

以扭转实验测得的τ-γ曲线为基础,采用各向同性硬化大应变J2流动本构理论,给出了基于Kirchhoff应力的Oldroyd客观导数的塑性刚度函数h的表达式,建立了相应的大应变本构关系。同时分析了以应力的Jaumann导数tΔ0与变形梯度F的第三不变量J的比tΔ0/J为客观应力导数时的情况,所得结果与由Jaumann客观应力导数给出的结果相同,从而说明用扭转实验标定大应变本构关系时,本构形式相对稳定。     

生物软组织的正交各向异性超弹性材料模型及数值模拟

建立了正交各向异性超弹性材料的本构方程来描述生物软组织的大变形过程,应用超弹性有限元方法对生物组织实验进行了数值模拟.通过计算结果与实验结果的对比可知与实验结果拟合较好,说明这种超弹性材料模型能够描述生物软组织的超弹性、大变形行为.     

压电智能板分析的样条有限点法

从高阶剪切变形理论、智能本构关系、瞬时变分原理和样条离散化出发,建立了压电智能板分析的样条有限点法。对压电智能板的变形进行了分析,结果与相应的有限元解作了详细的比较,证明了本文方法的正确性。计算结果表明,利用样条有限点法进行智能结构的分析,计算模型简单,物理关系明确,与有限元法相关的计算模型相比,具有较大的优越性,实用价值高。     

高混凝土面板坝流变分析

推导了高围压下的幂函数流变本构模型在三维有限元分析中的具体算法和实现步骤.根据该流变模型对水布垭面板堆石坝进行了流变分析.结果表明,考虑堆石流变后的坝体沉降有明显的增加,对面板的应力变形状态有较大影响,对于高面板堆石坝,选用合适的流变模型正确模拟堆石体的流变变形及发展规律,对减小面板的裂缝和脱空具有重要意义.     

新型轻轨车辆钢套橡胶轮轮缘大变形分析

基于橡胶大变形增量本构方程,构造了一个能较好地反映轮缘几何大变形特征的T.L.格式曲壳块体单元.在此基础上,根据Hertz弹性理论计算出轮缘接触面应力,由接触应力作为外荷载,进行钢套橡胶轮轮缘的大变形分析.通过在轴重荷载作用下的算例分析及小比例模型试验,验证了该方法的有效性.     

形状记忆合金混杂复合材料弯曲变形的研究

为精确地预报形状记忆合金混杂复合材料的弯曲变形量及在不改变构件刚度的条件下增大其弯曲变形量,对该材料悬臂梁的弯曲变形进行了研究．采用板状形状记忆合金增大形状记忆合金的体积分数;通过测试形状记忆合金关键温度点上的回复应力与弹性模量,确定形状记忆合金本构方程中的有关变量,解本构方程获得各个温度下的回复应力与弹性模量．采用有限元方法进行计算,获得了悬臂梁弯曲变形的温度响应曲线．测试实验验证了计算的正确性．     

基于增量本构关系弹塑性分析的无网格伽辽金法

在无网格伽辽金法的基础上，采用增量形式的无网格伽辽金法的插值方法，并利用应力应变增量形式表征材料的弹塑性本构关系，在小变形假设的前提下，提出了基于增量本构关系的弹塑性分析的无网格伽辽金法；采用罚参数修正了能量变分方程式，方便地实现了无网格伽辽金法的本质边界条件．对二维平面问题及轴对称问题的计算结果表明：运用增量形式的无网格伽辽金法进行弹塑性问题的数值分析，具有较高的计算精度，且适应性强，从而为材料的弹塑性分析计算提供了一种实用方法。